全球电解二氧化锰供应能力将增加

随着电动汽车（EV）、混合电动车（HEV）开始批量销售,用于锂离子电池（LIB）正极材料的电解二氧化锰的需求将大幅增长。日本三菱汽车、富士重工及日产汽车等公司的LIB正极均采用锰系材料。     

日本合成尖晶石单晶LiMn2O4纳米线

日本产业技术综合研究所成功合成用作高速充放电锂离子电池（LIB）正极材料的尖晶石单晶锰酸锂（LiMn2O4）纳米线。目前,市售的LIB随着充放电率（电池全容量充放电速度）的增加,容量大幅减小。若正极材料使用纳米线,则即使充放电率增加,仍能维持较高的放电容量。     

北大在原位探测锂电池层状材料制备过程结构演化的研究取得进展

正锂离子电池(LIB)在便携式电子设备、电动车等领域有着广泛的用途。富Ni层状氧化物正极材料,由于能量密度高、成本低等特点,已成为最有应用前景的下一代LIB正极材料之一。然而,随着层状材料中Ni含量的增加,产生了许多相关的问题,如实际容量和理论容量相差大,热稳定性低,循环稳定性差等。     

废旧三元锂离子电池正极材料回收技术研究进展

三元锂离子电池因其性能优越,在国内外便携式电子设备和新能源汽车中得到广泛应用.随着对锂离子电池需求量的不断增大,大量的锂离子电池将迎来"退役"高峰期.为实现有价金属资源的循环利用,降低固体废物处理对环境的影响,废旧锂离子电池的回收利用受到了广泛的关注.通过对三元锂离子电池进行资源化回收利用,可以获得有价金属或直接制备电池材料.为了提高物料的有效回收率,通常采用预处理的方法来分离集流体和正极活性材料,实现物料的有效分离及进一步的后处理.然后,采用冶金处理的方法从正极活性材料中提取金属和分离杂质,其包括高温冶金和湿法冶金处理工艺.最后,结合材料合成的方法进一步制备得到电池材料或化合物.在现阶段的研究中,高温冶金过程面临着物料损耗大、能耗高、环境不友好等问题;湿法冶金过程存在酸耗大、除杂效率低、工艺流程长等问题.正极材料的再生过程、回收成本以及再合成材料的性能是限制其应用的重要因素.本文主要介绍了废旧三元锂离子电池回收过程及方法,包括预处理、高温冶金、湿法冶金、正极材料再生等,分析比较了其存在的主要问题,为废旧三元锂离子电池的资源化技术发展提供参考.最后,提出了废旧三元锂离子电池正极材料的回收应向绿色环保、短流程和低能耗的方向发展.     

锂离子电池正极材料LiNi1-x-yCoxMnyO2的研究现状

正极材料对锂离子电池的性能和价格具有决定性的作用,对正极材料的研究一直是锂离子电池研究中的热点.主要对一类新型正极材料LiNi1-x-yCoxMnyO2的国内外研究现状进行了综述,并比较了不同合成方法对其电化学性能的影响,最后对这类正极材料的研究给予了展望.     

非碳锂离子电池负极材料研究进展

自从1958年美国加州大学的一位研究生提出了锂、钠等活泼金属做电池负极的设想后,锂离子电池的研究开始引人注目。然而,锂离子电池的实用化研究却经历了很长的时间。直到1990年,日本索尼(Sony)公司成功地采用碳材料作负极、氧化钻锂作正极、高氯酸锂-碳酸乙酯+碳酸二乙酯(LiClO4-EC+DEC)作电解质,研制出新一代实用化的新型锂离子二次电池——液态锂离子电池(LIB)。从此,锂离子电池便以其比能量高、电池电压高、工作温度     

X射线衍射Rietveld精修及其在锂离子电池正极材料中的应用

2022年是X射线衍射(XRD)发现的110周年。XRD Rietveld精修作为材料结构分析的重要手段,在建立材料“构–效”关系方面发挥着重要的作用。正极材料是锂离子电池的重要组成部分,深入理解其晶体结构及原子分布规律有助于推动锂离子电池正极材料的发展。本文简要介绍了XRD Rietveld结构精修及其在锂离子电池正极材料中的应用,围绕几类典型正极材料,重点讨论了Rietveld结构精修在正极材料的合成、退化衰减及结构改性中的应用和研究进展。XRD Rietveld精修可以得到物相比例、晶胞参数、关键原子占比、原子坐标等结构信息,对开发高性能锂离子电池正极材料具有重要的指导意义。最后,本文展望了X射线衍射技术在锂电正极材料结构研究中的机遇与挑战。     

锂离子电池正极材料的研究进展

研究与开发新型的电池正极材料是锂离子电池研究中的一项重要内容．目前正极材料的研究主要集中于3种富锂的金属氧化物LiCoO2、LiNiO2和LiMn2O4。本文主要介绍了锂离子电池正极材料的合成方法,同时比较了几种不同电极材料的结构以及电化学性能,指出了其工作特点和存在问题,并对该领域的研究现状进行了简要的综述。本文还介绍了锂离子电池正极材料计算研究的进展。利用VASP软件包可计算形成能、相图、电压和材料的晶体结构参数及态密度等。     

4种正极材料对锂离子电池性能的影响及其发展趋势

锂离子电池正极材料是锂离子电池发展的关键.从4种正极材料的安全性能、循环性能、存在的问题等方面评述了正极材料对锂离子电池发展起的作用和未来的发展趋势,其中钴酸锂和镍酸锂将依然会占据着小型电池市场的地位,而锰酸锂和磷酸铁锂将会促进大型电池市场的发展.此外,纳米技术在动力电池上的应用也将给电池带来较好的应用前景.     

锂离子电池关键材料的现状与发展

1锂离子电池正极材料嵌锂化合物正极材料是锂离子电池的重要组成部分。正极材料在锂离子电池中占有较大比例(正负极材料的质量比例为31～41),因此正极材料的性能将很大程度地影响电池的性能,其成本也直接决定电池成本高低。目前正极材料的研究主要集中于氧化锂钴、氧化锂镍等电极材料,与此同时,一些新型正极材料(包括导电高聚物正极材料)的兴起也为锂离子电池正极材料的发展注入了新活力,寻找开发具有高电压、高比容量和良好循环性能的锂离子电池正极材料新体系是本领域重要研究内容。1.1LiCoO2正极材料LiCoO2具有三种物相,即α-NaFeO2…     

锂离子电池负极材料研究进展

锂离子电池(LIB)因其无记忆效应、环境友好且自放电小等各项优异性能得到了相关研究者的重点关注.信息电子产品、电动汽车和智能电网的发展对高能量密度、长循环寿命和低成本的LIB产生了巨大需求.负极作为LIB的重要组成部分之一,其性能对电池整体的各项指标有重要影响,要求负极所应用的材料具有高比容量和优异的循环性能等特性.传...     

全固态薄膜锂离子电池正极材料研究进展

全固态薄膜锂离子电池是锂离子电池的最新研究领域,正极材料的薄膜化成为锂离子电池的重要组成部分和研究热点.主要综述了LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、v2O5、金属磷酸盐化合物等薄膜正极材料近几年来在材料改性、制备工艺等方面的研究状况,并展望了其发展趋势.     

核壳型锂离子电池正极材料的研究进展

简述了核壳结构材料的特点、性能和制备方法,阐述了核壳结构锂离子电池正极材料对其放电比容量、循环性能的改善,综述了锂离子电池核壳正极材料的制备方法、结构特征和电化学性能等方面的最新研究进展,探讨了该类材料的优缺点并展望了其应用前景.     

物理气相沉积制备锂离子电池正极薄膜研究进展

薄膜锂离子电池是锂离子电池发展的最新领域,正极材料的薄膜化是薄膜锂离子电池的重要部分.综述了近年来国内外物理气相沉积在薄膜锂离子电池正极薄膜方面的研究新进展,着重介绍了射频磁控溅射、脉冲激光沉积、电子束沉积等制备技术的工作原理、特点及发展,并对这些制备技术在锂离子电池正极薄膜制备中的应用进行了分析、比较和评价.     

锂离子电池正极材料LiMn2O4的制备技术及其研究进展

尖晶石LiMn2O4是最有希望替代LiCoO2的新一代锂离子电池的正极材料。本文对锂离子电池的工作原理和3种正极材料作了简要介绍。综述了近年来LiMn2O4制备技术的研究进展,并对其今后的发展进行了展望。     

锂离子电池Li2MSiO4系正极材料研究进展

硅酸盐体系锂离子电池材料是新一代高性能锂离子电池正极材料选择之一,是值得研发的先进电池材料。综述了锂离子电池Li2MSiO4(M=Fe,Mn)系列正极材料的国内外最新研究进展。重点对该系列正极材料的合成方法、结构特点及电化学性能进行了总结和探讨。     

锂离子电池正极材料LiMn2O4研究现状

作为锂离子电池正极材料的锂锰氧化物体系因其价格便宜、安全、无污染,被认为是锂离子电池中最有发展前景的正极材料,但由于其在高温下的循环性能不好,容量衰减较快,大大影响了其商业化的进程.本文对引起LiMn2O4循环稳定性衰减的原因进行了分析,并综述了当前抑制循环容量衰减、提高电性能的方法.     

锂离子电池正极材料LiFePO4的改性研究

新一代锂离子电池正极材料LiFePO4因其比容量大、价格低廉、结构稳定等优点受到广泛研究.基于密度泛函理论,采用平面波赝势方法计算了正极材料LiFePO4的电子结构,分析了其能带结构、电子态密度等相关性质;从理论上分别探讨了LiFePO4作为锂离子电池正极材料的充放电机理及其存在的问题,并对各种改进方法进行了综述.     

层状结构正极材料的改性与研究

层状锂锰氧化物作为锂离子电池的正极材料,具有无毒、低成本、能量密度高等优点.综述了近年来锂离子电池层状正极材料的研究进展,主要讨论了层状锂锰氧化物掺杂改性对其结构和电化学性能的影响,以及多元复合材料LiMnxCoyNi1-x-yO2的结构特性、制备方法、各金属元素含量的变化对其电性能的影响.     

锂离子电池正极材料LiNi-x-yCoxMnyO2的研究现状

正极材料对锂离子电池的性能和价格具有决定性的作用，对正极材料的研究一直是锂离子电池研究中的热点。主要对一类新型正极材料LiNi-x-yCoxMnyO2的国内外研究现状进行了综述，并比较了不同合成方法对其电化学性能的影响，最后对这类正极材料的研究给予了展望。